(57)【要約】  本発明は、ローラ、プーリなどの回転体に、トルク計やロードセルを設けることなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出することを課題とする。ベルトコンベヤにおいて、ローラ２３Ａを、軸受を介して固定軸で支持した状態で、ローラ２３Ａを取り外すことなく、設置現場でローラ２３Ａを回転させ、非接触式の回転計２５を用いて、前記回転させたローラ２３Ａについて回転数低下の時間的変化を測定する。それから前記回転数低下の時間的変化を利用して、ローラ２３Ａの軸受の回転抵抗力を算出する。
2011058740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定位置に設置され回転体が軸受を介して回転可能に取り付けられている設備において、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出する軸受の回転抵抗力検出方法であって、
前記回転体を、前記軸受を介してフリー回転可能な状態とし、その状態で前記回転体をフリー回転させ、
前記回転させた回転体についての回転数低下の時間的変化を測定し、
それから前記回転数低下の時間的変化を利用して、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出することを特徴とする軸受の回転抵抗力検出方法。
【請求項２】
前記回転体は固定軸に前記軸受を介して回転可能に支承され、前記回転体が前記固定軸に対し回転するものであり、
非接触式回転計を用いて前記回転体の回転数を測定することにより前記回転数低下の時間的変化を求める請求項１記載の軸受の回転抵抗力検出方法。
【請求項３】
前記非接触式回転計を用いての測定は、前記回転体に貼付されている反射シールの動きを検知することで前記回転体の回転数低下の時間的変化を求めるものである請求項２記載の軸受の回転抵抗力検出方法。
【請求項４】
前記回転体は回転軸を有し、その回転軸が前記軸受を介して回転可能に支承され、前記回転体と前記回転軸とが一体に回転するものであり、
前記回転体または前記回転軸に接触式回転計の検知部を接触させて、前記接触式回転計により前記回転体の回転数を測定することにより前記回転数低下の時間的変化を求める請求項１記載の軸受の回転抵抗力検出方法。
【請求項５】
前記設備は、回転駆動されるコンベヤベルトと、前記コンベヤベルトの内周面に接触して前記コンベヤベルトを支持する複数のローラと、前記ローラを支持するフレームとを有するベルトコンベヤであり、
前記回転体は、前記ローラである請求項１〜４のいずれか１つに記載の軸受の回転抵抗力検出方法。
【請求項６】
前記回転体であるローラを、フリー回転可能な状態とするのは、前記ローラから前記コンベヤベルトを持ち上げる持ち上げ工具を用い、前記ローラと前記コンベヤベルトとの間に隙間を形成することである請求項５記載の軸受の回転抵抗力検出方法。
【請求項７】
定位置に設置され回転体が軸受を介して固定軸に回転可能に取り付けられている設備において、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出する軸受の回転抵抗力検出装置であって、
前記回転体に貼付される反射シールと、
前記反射シールを利用して前記回転体についての回転数を検出する非接触式の回転計と、
前記回転計よりの信号を受け、前記回転体のフリー回転状態での回転数低下の時間的変化を利用して、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出する回転抵抗力算出手段とを備えることを特徴とする軸受の回転抵抗力検出装置。
【請求項８】
定位置において軸受を介して回転体の回転軸が回転可能に取り付けられている設備において、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出する軸受の回転抵抗力検出装置であって、
前記回転体または前記回転軸に検知部を接触させ前記回転体の回転数を検出する接触式の回転計と、
前記回転計よりの信号を受け、前記回転体のフリー回転状態での回転数低下の時間的変化を利用して、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出する回転抵抗力算出手段とを備えることを特徴とする軸受の回転抵抗力検出装置。
【請求項９】
前記設備は、回転駆動されるコンベヤベルトと、前記コンベヤベルトの内周面に接触して前記コンベヤベルトを支持する複数のローラと、前記ローラを支持するフレームとを有するベルトコンベヤであり、
前記回転体は、前記ローラである請求項７または８記載の軸受の回転抵抗力検出装置。
【請求項１０】
さらに、前記フレームとコンベヤベルトとの間に配置される持ち上げ工具を備え、
前記持ち上げ工具は、前記フレーム上に載置される基台部と、前記コンベヤベルトの内周面に接触する接触部と、前記基台部に回転可能に設けられ前記接触部を、前記コンベヤベルトを前記ローラから離す方向に変位させるレバー部材とを有する請求項９記載の軸受の回転抵抗力検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトコンベヤ等の設備の設置現場において、それに用いられているローラ、プーリなどの回転体における軸受の回転抵抗力を、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、検出できる軸受の回転抵抗力検出方法および検出装置に関するものである。
背景技術【０００２】
従来より、省エネ効果の高いベルトコンベヤにおいて、省エネ度を確認する場合には、指標となる消費電力（動力値：kW）の測定を行うが、この消費電力の測定結果と、シミュレーション結果（計算結果）との齟齬が大きい場合がある。これは、コンベヤベルトを支持しているローラの影響（劣化、グリス粘度変化、異物噛み込みなど）によるものが主な原因であると考えられる。【０００３】
そこで、このような齟齬が生じる場合には、この齟齬の主要因であると考えられるローラの軸受の回転抵抗力を検出し、設置当初の軸受の回転抵抗力と比較して、軸受の良否を評価すればよいと考えられる。しかしながら、ベルトコンベヤは、特定の場所に移動不能に設置される大型設備であるので、設置現場で、ローラを取り外すことなく、前記評価のためにローラの軸受の回転抵抗力を簡単に検出できることが望まれる。【０００４】
このようなローラなどの回転体の軸受について良否を評価する場合には、従来、軸受の摩擦係数を、トルク計やロードセルを用いて測定することが一般的である。そのような方法では、測定のために、ローラに対しトルク計やロードセルを設置するための工具を設ける必要がある。場合によっては設備そのものを改造する必要があり、作業スペースが制約される場合もあることから、改善が望まれている。【０００５】
ところで、摩擦係数の測定方法として、コンピュータ、日本語ワードプロセッサなどの機器におけるハードディスクドライバにおいて、ディスクをヘッドあるいはヘッド保持具との間に摩擦が生じないようにした状態で所定速度に回転した後その回転を自由回転にしたときのディスクの回転角速度の変化率と、ディスクをヘッドあるいはヘッド保持具との間に摩擦が生じるようにした状態で上記所定速度に回転した後その回転を自由回転にしたときのディスクの回転角速度の変化率と、ディスク回転部の慣性モーメントとに基づいて摩擦係数を算出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平７−７７０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した特許文献１に記載の技術は、ディスクをヘッドあるいはヘッド保持具との間に摩擦が生じないようにした状態で所定速度に回転した後その回転を自由回転にしたときのディスクの回転角速度変化率だけでなく、ディスクをヘッドあるいはヘッド保持具との間に摩擦が生じるようにした状態で上記所定速度に回転した後、その回転を自由回転にしたときのディスクの回転角速度変化率と自由回転したときのディスクの回転角速度の変化率を求めるものであるが、コンピュータ、日本語ワードプロセッサなどの機器とは異なるベルトコンベヤなどの大型設備においては、そのようなヘッドやヘッド保持具を備えていないので、そのまま適用することができない。【０００８】
特に、ベルトコンベヤなどの大型設備においては、実際の設置現場で、前記回転体を前記設備から取り外すことなく、前記回転体の回転抵抗力を評価することが求められるにもかかわらず、ベルトコンベヤの設置現場は、トンネル内などの、作業スペースについて大幅な制約を受ける場所である場合が多いので、回転抵抗力を検出する作業ができるだけ簡単であることが必要である。また、大型設備に限らず、回転体を取り外すことが困難な設備もあり、そのような設備の場合も、実際の設置現場で、前記回転体を前記設備から取り外すことなく、前記回転体の回転抵抗力を検出できることが求められる。さらには、回転体を取り外すことができる設備であっても、前記回転体を前記設備から取り外すことなく、前記回転体の回転抵抗力を検出することが必要な場合もある。【０００９】
本発明は、ローラ、プーリなどの回転体を有する設備（特に大型設備）において、前記設備の設置現場で、前記回転体を前記設備から取り外すことなく、前記回転体の回転抵抗力を簡単に検出できる軸受の回転抵抗力検出方法および検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、定位置に設置され回転体が軸受を介して回転可能に取り付けられている設備において、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出する軸受の回転抵抗力検出方法であって、前記回転体を、前記軸受を介してフリー回転可能な状態とし、その状態で前記回転体をフリー回転させ、前記回転させた回転体についての回転数低下の時間的変化を測定し、それから前記回転数低下の時間的変化を利用して、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出することを特徴とする。ここで、「設備」には、例えばベルトコンベヤなどのような大型設備のほか、移動不能に定位置に設置される設備など各種の設備が含まれる。また、フリー回転可能な状態とは、他の部材（接触式回転計など、回転数の測定に必要とされるものを除く）と接触することなく、回転させることができる状態を意味する。【００１１】
このようにすれば、設備の設置現場で、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体が前記設備に軸受を介して回転可能に支持された状態のまま、前記回転体を、前記軸受を介してフリー回転可能な状態とし、その状態で前記回転体をフリー回転させ、前記回転体について回転数低下の時間的変化を測定することで、前記回転体の軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。よって、この検出した回転抵抗力と、設置当初の回転抵抗力とを比較することで、対象となる軸受の良否の評価を行うことができる。【００１２】
特に、設置現場の作業としては、回転体を、軸受を介して支持軸（固定軸）のみで支持された状態とし、その状態で前記回転体をフリー回転させ、その回転させた回転体について回転数低下の時間的変化を測定するだけであるので、作業が簡単であり、スペースに余裕がない場所に移動不能に設置されている場合であっても、作業者にあまり負担をかけることなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出することができる。【００１３】
請求項２に記載のように、前記回転体は固定軸に前記軸受を介して回転可能に支承され、前記回転体が前記固定軸に対し回転するものであり、非接触式回転計を用いて前記回転体の回転数を測定することにより前記回転数低下の時間的変化を求めることができる。【００１４】
このようにすれば、設備の設置現場で、回転体に接触したトルク計やロードセルを設けることなく、また、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体が前記設備に軸受を介して固定軸に回転可能に支持された状態のまま、前記回転体の軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。【００１５】
請求項３に記載のように、前記非接触式回転計を用いての測定は、前記回転体に貼付されている反射シールの動きを検知することで前記回転体の回転数低下の時間的変化を求めるようにすればよい。つまり、回転体に貼付された反射シールの動きを検知することで、回転体が一回転したことがわかるので、これを利用して回転数の変化を検出する。【００１６】
このようにすれば、回転数を検出しようとする回転体に反射シールを貼付するだけで、非接触式回転計を用いて前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出するのに必要な回転数低下の時間的変化を測定することができる。よって、設置現場での作業者の作業負担が軽くなる。特に、回転体の必要箇所に反射シールを貼るだけであるので、反射シールを貼る際にその貼る部分の汚れを除去するだけでよく、作業負担を軽くする上で有利である。【００１７】
また、請求項４に記載のように、前記回転体は回転軸を有し、その回転軸が前記軸受を介して回転可能に支承され、前記回転体と前記回転軸とが一体に回転するものであり、前記回転体または前記回転軸に接触式回転計の検知部を接触させて、前記接触式回転計により前記回転体の回転数を測定することにより前記回転数低下の時間的変化を求めることも可能である。この場合には、接触式回転計の検知部を接触させる部分は清掃する必要がある。【００１８】
このようにすれば、前記回転体と前記回転軸とが一体に回転する場合には、前記回転体または回転軸に接触式回転計の検知部を接触させて、前記接触式回転計により前記回転体の回転数を測定して前記回転数低下の時間的変化を求め、前記回転体の軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。【００１９】
請求項５に記載のように、前記設備は、回転駆動されるコンベヤベルトと、前記コンベヤベルトの内周面に接触して前記コンベヤベルトを支持する複数のローラと、前記ローラを支持するフレームとを有するベルトコンベヤであり、前記回転体を、前記ローラとすることができる。【００２０】
このようにすれば、ベルトコンベヤの設置現場において、ローラ（例えば、キャリアローラ、リターンローラなど）をベルトコンベヤから取り外すことなく、取り付けられた状態のまま、ローラの軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。特に、ベルトコンベヤは、トンネルなどのスペースに余裕がない場所に設置されることが多いが、そのような場所においての作業が簡単になるので、特に有効である。【００２１】
この場合、請求項６に記載のように、前記回転体であるローラを、フリー回転可能な状態とするのは、前記ローラから前記コンベヤベルトを持ち上げる持ち上げ工具を用い、前記ローラと前記コンベヤベルトとの間に隙間を形成するようにすることもできる。【００２２】
このようにすれば、前記回転体であるローラを、フリー回転可能な状態とするための、作業者の負担が軽減される。【００２３】
請求項７の発明は、定位置に設置され回転体が軸受を介して固定軸に回転可能に取り付けられている設備において、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出する軸受の回転抵抗力検出装置であって、前記回転体に貼付される反射シールと、前記反射シールを利用して前記回転体についての回転数を検出する非接触式の回転計と、前記回転計よりの信号を受け、前記回転体のフリー回転状態での回転数低下の時間的変化を利用して、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出する回転抵抗力算出手段とを備えることを特徴とする。【００２４】
このようにすれば、設置現場で回転体を設備に軸受を介して固定軸に支持された状態のまま、前記回転体の軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。【００２５】
また、請求項８の発明は、定位置において軸受を介して回転体の回転軸が回転可能に取り付けられている設備において、前記設備から前記回転体を取り外すことなく、前記回転体の軸受の回転抵抗力を検出する軸受の回転抵抗力検出装置であって、前記回転体またはは前記回転軸に検知部を接触させ前記回転体の回転数を検出する接触式回転計と、前記回転計よりの信号を受け、前記回転体のフリー回転状態での回転数低下の時間的変化を利用して、前記回転体の軸受の回転抵抗力を算出する回転抵抗力算出手段とを備えることを特徴とする。【００２６】
このようにすれば、設置現場で回転体の回転軸を設備に軸受を介して回転可能に支持された状態のまま、前記回転体の軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。【００２７】
この場合、請求項９に記載のように、前記設備は、回転駆動されるコンベヤベルトと、前記コンベヤベルトの内周面に接触して前記コンベヤベルトを支持する複数のローラと、前記ローラを支持するフレームとを有するベルトコンベヤであり、前記回転体を、前記ローラとすることができる。【００２８】
このようにすれば、ベルトコンベヤの設置現場において、ローラ（例えば、キャリアローラ、リターンローラなど）をベルトコンベヤから取り外すことなく、回転可能に取り付けられた状態のまま、ローラの軸受の回転抵抗力を簡単に算出することができる。【００２９】
請求項１０に記載のように、さらに、前記フレームとコンベヤベルトとの間に配置される持ち上げ工具を備え、前記持ち上げ工具は、前記フレーム上に載置される基台部と、前記コンベヤベルトの内周面に接触する接触部と、前記基台部に回転可能に設けられ前記接触部を、前記コンベヤベルトを前記ローラから離す方向に変位させるレバー部材とを有することが望ましい。【００３０】
このようにすれば、前記回転体であるローラを、フリー回転可能な状態とするための、作業者の負担が軽減される。
発明の効果【００３１】
本発明は、上記のように構成したから、設備の設置現場で回転体が回転可能に支持された状態のまま、回転体の軸受の回転抵抗力を簡単に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る回転体（ローラ）の軸受の回転抵抗力検出装置の説明図である。
【図２】検出手順の説明図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれローラの縦断面図、要部拡大図、及び側面図である。
【図４】設置現場での測定状況を示す図である。
【図５】ローラを、回転工具を用いてフリー回転させる方法の説明図である。
【図６】回転数の低下の状態の一例を示す図である。
【図７】持ち上げ工具の使用方法を示し、（ａ）は持ち上げ工具の設置位置の説明図、（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。
【図８】回転軸が一体となった回転体であるローラの説明図である。
【図９】発塵性材料用のパイプベルトコンベヤの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【００３４】
図１に示すように、軸受の回転抵抗力検出装置は、回転体である円筒状のローラ１１の表面に貼付された反射シール１２と、ローラ１１の、回転数(rpm)を測定する非接触式の回転計１３（例えばディジタルハンディタコメータ  株式会社小野測器製 ＨＴ−５５００）とを備える。なお、ローラ１１は、設備のフレームに固定される固定軸１６に軸受１７Ａ，１７Ｂ（図３（a）参照）を介して回転可能に支持された状態で、実際の検出作業は行われるが、説明の都合上、図１においては、ローラ１１および固定軸１６のみを図示している。
【００３５】
この回転計１３は、アンプ１４を介して、パソコン１５に接続されている。これにより、回転計１３からの信号は、電圧に変換され、パソコン１５に回転数情報として取り込まれることになる。このパソコン１５が、フリー回転状態にあるローラ１１の回転数低下の時間的変化を利用して、ローラ１１の軸受１７Ａ（あるいは１７Ｂ）の回転抵抗力μＰを算出する回転抵抗力算出手段として機能することになる。このパソコン１５は小型（携帯用）で、設置現場に持って行くことができるので、必要な情報や回転計１３からの回転数情報を入力することで、対象となる軸受の回転抵抗力μＰ（必要に応じて摩擦係数ｆも）を設置現場において算出することができる。
【００３６】
続いて、図２に沿って、ローラの軸受の回転抵抗力の算出方法について説明する。
【００３７】
まず、検出対象となるローラ１１についての諸元（慣性モーメントＩ、質量Ｗ、回転体の外径ｄ6、軸受の摩擦発生部分の直径ｄ1など）をパソコン１５に入力する（Ｓ１）。
【００３８】
それから、検出対象となるローラ１１を、作業者が手で回転させ（Ｓ２）、ローラ１１の回転数が、検出したい目標値（実際に使用されている回転数）よりも十分に大きい値になっていることを回転計１７の出力により確認した後、手を離し、フリー回転とする（Ｓ３）。ここで、フリー回転とは、軸受の回転抵抗力以外の余分な抵抗力が作用していない状態を意味する。
【００３９】
このフリー回転状態で、回転計１７からの信号をパソコン１５に回転数情報として取り込み、回転数低下の時間的変化（回転数変化）を測定する（Ｓ４）。つまり、時間の経過に伴う回転数の変化である、時間と回転数の関係を測定する。その測定は、実際に使用している回転数の範囲を含めて連続的に測定してグラフを作成し、そのグラフより、実際に使用している回転数の範囲において、一定時間Ｔをあけて、２つの回転数Ｒ0，Ｒ1を選択するようにしてもよいし、実際に使用している回転数の範囲において、一定時間Ｔをあけて、２つの回転数Ｒ0，Ｒ1を直接測定するようにしてもよい。いずれにしても、実際に使用している回転数の範囲において、２つの回転数Ｒ0，Ｒ1と、それらを測定した時間間隔Ｔとを測定できれば足りる。
【００４０】
その一定時間Ｔ、２つの回転数Ｒ0，Ｒ1を利用して、回転抵抗力算出手段（パソコン１５）によって、算定式に基づいて軸受の回転抵抗力μＰを計算する（Ｓ５）。
【００４１】
ここで、軸受の回転抵抗力μＰを計算するための算定式は次の通りである（図３（ａ）〜（ｃ）参照）。
【００４２】
【数１】
2011058740.tif 000003
ここで、ｒ0 ：制動前（回転数低下前）の角速度(rad/s)
Ｒ0 ：制動前（回転数低下後）の回転数(rpm)
【００４３】
【数２】
2011058740.tif 000004
ここで、ｒ1 ：回転数低下に要した時間Ｔ経過後の角速度(rad/s)
Ｒ0 ：回転数低下に要した時間Ｔ経過後の回転数(rpm)
【００４４】
【数３】
2011058740.tif 000005
ここで、μＰ ：軸受の回転抵抗力(N)
Ｉ ：慣性モーメント(kg・ｍ2)
ｒ0：制動前の角速度(rad/s)
ｒ1：制動後の角速度(rad/s)
Ｔ ：回転数低下に要した時間(sec)
ｒ ：抵抗が生じている部分の半径(m)
また、この回転抵抗力μＰを利用すれば、次の式により前記軸受の摩擦係数ｆを計算することも可能である。
【００４５】
【数４】
2011058740.tif 000006
ここで、ｆ：軸受の摩擦係数
ｄ6：回転体の直径（外径）(m)
ｄ1：抵抗が生じている部分の直径(m)
Ｗ：運動部分の質量(kg)
ｇ：重力加速度(m/sec2)
【００４６】
続いて、実際に設置現場で軸受の回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを検出する手順について、図４に沿って説明する。ここで、対象となる設備は、この実施の形態では、回転駆動されるコンベヤベルト２２を、トラフ型に配置されたキャリアローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂで支持するベルトコンベヤ２１（大型設備）である。そして、キャリアローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂの軸受や、図示しないリターンローラの軸受の回転抵抗力（必要に応じて摩擦係数も）を検出することができるが、一例として、キャリアローラ２３Ａの軸受の回転抵抗力を検出する場合について説明する。すなわち、中央に位置し水平方向の固定軸（図示せず）を有するキャリアローラ２３Ａと、この中央のキャリアローラ２３Ａの両側に配置され傾斜した固定軸を有する左右のキャリアローラ２３Ｂ，２３Ｂを有するベルトコンベヤ２３Ａのキャリアローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂのうち、中央に配置されているキャリアローラ２３Ａの軸受の回転抵抗力を検出するものとする。
【００４７】
（前提条件）
大型設備としてのベルトコンベヤ２１の設置現場において、作業者がコンベヤベルト２２を手で持ち上げるなどして、コンベヤベルト２２をキャリアローラ２３Ａの表面より上に浮かせ、それらの間に隙間を形成することで、キャリアローラ２３Ａがコンベヤベルト２２と接触せず、フリー回転可能なる状態とする。
【００４８】
そして、必要であればローラ表面を清掃して、ローラ表面に反射シール２４を貼付し、キャリアローラ２３Ａの回転により反射シール２４が通過する経路に対応させて、非接触式回転計２５（例えばディジタルハンディタコメータ株式会社小野測器製ＨＴ−５５００）を設置する。この回転計２５は、図示しないスタンドに支持され、そのスタンドに設けられるマグネットにてコンベヤフレーム２６の適当な部位に固定されている。
【００４９】
実際の回転数の測定に先立って、まず、パソコン１５に、軸受の回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを測定しようとする測定対象ローラの慣性モーメントＩ、質量Ｗ、外径ｄ6、摩擦発生部分の直径ｄ1などのローラ諸元を入力する。これらは、前述した算出式によって、軸受の回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを計算する場合に必要な数値であるからである。なお、複数種類のローラについてローラ諸元をパソコン１５にあらかじめ入力しておき、設置現場において、測定対象となるローラのローラ諸元を選択するようにすることも可能である。
【００５０】
（第１段階）
コンベヤベルト２２を浮かせ、キャリアローラ２３Ａがフリー回転可能なる状態で、キャリアローラ２３Ａを作業者が手でフリー回転させる。このフリー回転により、キャリアローラ２３Ａが、測定したい回転数（実際に使用されている回転数）よりも十分に高い回転数であることを確認する。
作業者の手による回転は、個人差があるものの、回転数の低下（変化）で軸受の回転抵抗力や摩擦係数を算出するので、あまり問題とならない。なお、最大で６２０ｒｐｍ程度で、これは、ローラ径が１１４．９ｍｍの場合には、ベルト速度が２２４ｍ／ｍｉｎとなる。
【００５１】
（第２段階）
キャリアローラ２３Ａが、前記測定したい回転数よりも十分に高回転数であることを確認した上で、作業者の手をキャリアローラ２３Ａより離して回転力を付与するのを停止し、キャリアローラ２３Ａをフリー回転させる。
また、図５に示すように、電動ドリルなどの回転工具３１の軸部３１ａに摩擦車３２を取り付け、この摩擦車３２をキャリアローラ２３Ａに接触させ、摩擦車３２を回転工具３１にて回転駆動することで、キャリアローラ２３Ａをフリー回転させるようにして、作業者の負担を軽減することも可能である。
【００５２】
（第３段階）
時間の経過に伴う回転計２５による回転数（回転速度）の測定結果から、キャリアローラ２３Ａの回転数の時間的変化（時間と回転数との関係）がパソコン１５に記憶される。この場合、前述したように連続的に測定してグラフを作成し、そのグラフより、実際に使用している回転数の範囲において一定時間Ｔと２つの回転数Ｒ0，Ｒ1を求めるようにしてもよいし、実際に使用している回転数の範囲において、一定時間Ｔをあけて、２つの回転数Ｒ0，Ｒ1を直接測定するようにしてもよい。
前記測定結果の一例を図示すると、例えば図６に示すように、作業者の手をキャリアローラ２３Ａより離した後は、キャリアローラ２３Ａの軸受の回転抵抗力により、キャリアローラ２３Ａの回転数（回転速度）が徐々に低下する傾向となる。
【００５３】
（第４段階）
第３段階で測定したキャリアローラ２３Ａの回転数と時間の関係から、実際の使用しているローラ回転数の範囲で、２つの回転数Ｒ0，Ｒ1とそれらを測定した時間間隔Ｔを読み取り、それらを利用して、前述した算定式により、キャリアローラ２３Ａの軸受の回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを計算する。
【００５４】
このようにすれば、ベルトコンベヤ２３Ａのキャリアローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂのうち、コンベヤベルト２２との関係で測定が困難な中央に配置されているキャリアローラ２３Ａであっても、取り外すことなく、それの軸受の回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを簡単に検出することができる。この検出された回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを、設置当初の回転抵抗力や摩擦係数と比較することで、軸受の良否の評価を簡単に行うことができる。
【００５５】
また、このようにしてローラの軸受の回転抵抗力μＰや摩擦係数ｆを検出できると、軸受の性能低下の度合いを容易に数値化することができ、軸受自体の性能維持を行うメンテナンスにも利用することができる。
本発明は、前述した実施の形態のほか、次のように変更して実施することも可能である。
【００５６】
(i)前記実施の形態では、コンベヤベルトを作業者が手で持ち上げてローラ２３Ａがフリー回転可能なる状態となるようにしているが、手で持ち上げる以外の方法、例えば棒を、コンベヤベルトとローラとの間に差し込んだり、持ち上げ工具を用いてコンベヤベルトを浮かせた状態にしたりして、ローラがフリー回転可能なる状態とすることもできる。ベルトコンベヤが大型設備でコンベヤベルトが大きい場合には、作業者が手で持ち上げるのは困難（手が疲れる）であるので、棒を差し込んだり持ち上げ工具を用いたりして、コンベヤベルトを持ち上げるのは特に有効である。
例えば、持ち上げ工具を用いて、図７（ａ）（ｂ）に示すように、コンベヤベルトを持ち上げることができる。この持ち上げ工具４５は、フレーム４２上に載置される基台部４５Ａと、コンベヤベルト４３の内周面の一部に接触する接触部４５Ｂ（水平部４５Ｂａ、傾斜部４５Ｂｂ）と、基台部４５Ａにフレーム幅方向の一側に回転可能に支持され接触部４５Ｂを、コンベヤベルト４３をローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂ（図４参照）から離す方向に変位させ得るレバー部材４５Ｃとを有する。レバー部材４５Ｃの回転軸４５Ｃａが、基台部４５Ａに支持部４５Ａａに回転可能に支持され、レバー部材４５Ｃの先端部に接触部４５Ｂの水平部４５Ｂａに連結されている。接触部４５Ｂの傾斜部４５Ｂｂは、通常状態のコンベヤベルト４３に対応する形状を有し、支持部４５Ａａが設けられる側に位置している。
【００５７】
そして、測定しようとするローラ２３Ａ，２３Ｂの近傍において、ベルトコンベヤ４１のフレーム４２とコンベヤベルト４３との間に持ち上げ工具４５をフレーム幅方向の一側から挿入して配置し（図７（ｂ）の実線参照）、レバー部材４５Ｃを押し下げて接触部４５Ｂとともにコンベヤベルト４３を持ち上げ、ローラ４４とコンベヤベルト４３との間に隙間を形成することで（図７（ｂ）の鎖線参照）、前記回転体であるローラ４４を、フリー回転可能な状態とすることができる。なお、４６はリターン側でコンベヤベルト４３を下側から支持するローラで、フレーム４２に下方に突出するように取り付けられる支持ブラケット４７に回転可能に支持されている。また、具体的に図示していないが、前記隙間を形成した状態でその状態を維持できるようにレバー部材４５Ｃをロックするロック手段を設けることも可能である。
【００５８】
(ii)前記実施の形態では、回転体としては、ベルトコンベヤのキャリアローラなどの円筒状回転体に適用しているが、本発明はそれに限定されるものではなく、送風機のシロッコファンのような円筒状回転体にも適用することができる。また、プーリなどの円盤状回転体も、伝動ベルトやモータとの関係を遮断して、フリー回転状態にすることで、同様に回転数を測定して軸受の回転抵抗力や摩擦係数を検出することができる。
【００５９】
(iii)前記実施の形態は、回転体は固定軸に軸受を介して回転可能に支承され、前記回転体が前記固定軸に対し回転するものであるが、例えば、図８に示すように、回転体としてのローラ５１が回転軸５１ａを有し、その回転軸５１ａが支持部材５２に軸受５３を介して回転可能に支承され、ローラ５１と回転軸５１ａとが一体に回転するような場合にも、ローラ５１あるいは回転軸５１ａに反射シールを貼付することにより同様に適用することができる。この場合には、ローラ５１や回転軸５１ａの外周面を清掃して、反射シールを貼付するだけでなく、支持部材５２の、塵埃混入防止カバー５４を取り外し、内部にグリスなどが充填されている場合にはそれを取り除き、清掃して、回転軸５１ａに反射シールを貼付して、測定するようにすることも可能である。
(iv)前記実施の形態では、非接触式回転計を用いているが、接触式回転計を用いることもできる。この場合には、必要であれば回転体または回転軸の接触部分の清掃を行った後、その部分に接触式回転計（例えば、接触式ディジタルハンディタコメータHT-3200  株式会社小野測器製）の検知部を接触させて、前記接触式回転計により前記回転体であるローラ５１の回転数を測定することにより、前記回転数低下の時間的変化を算出することができる。
【００６０】
(v)前記実施の形態では、３つのキャリアローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂがトラフ型に配置されたベルトコンベヤのローラの軸受について適用しているが、必ずしもトラフ型に配置されている場合に限らず、ローラ軸線が水平方向の延びるローラだけで支持されるベルトコンベヤのローラの軸受や、図９に示すように、ローラ６１が円周上に配置され、コンベヤベルト６２を筒状として使用するパイプコンベヤ６３のローラの軸受にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１１    ローラ
１２    反射シール
１３    非接触式回転計
１５    パソコン（回転抵抗力算出手段）
１６    固定軸
２１    ベルトコンベヤ
２２    コンベヤベルト
２３    ローラ
２４    反射シール
２５    非接触式回転計
４２    フレーム
４３    コンベヤベルト
４４    ローラ
４５    持ち上げ工具
４５Ａ    基台部
４５Ｂ    接触部
４５Ｃ    レバー部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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